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城市排污管道中常会聚集有毒气体而引发伤人事故.某学习小组想知道城市排污管道气的成分是什么.他们通过查阅资料得知:I.城市排污管道中可能含有较大量的CO、CO2、H2S、CH4等气体.

题目详情
城市排污管道中常会聚集有毒气体而引发伤人事故.某学习小组想知道城市排污管道气的成分是什么.他们通过查阅资料得知:
I.城市排污管道中可能含有较大量的CO、CO2、H2S、CH4等气体.
Ⅱ.H2S气体有剧毒,能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀.
Ⅲ.CO2会被NaOH溶液吸收; CH4、CO均不与CuSO4溶液、石灰水以及NaOH溶液反应.
该小组设计了如图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略).

请回答下列问题:
(1)装置A中出现黑色浑浊,说明排污管道气中含有______(填化学式).
(2)装置B中出现白色浑浊,说明排污管道气中含有______(填化学式).此反应的化学方程式为______.
(3)装置D中可见火焰,干燥的烧杯内壁有水雾出现,说明排污管道气中含有______(填化学式).此反应的化学方程式为
CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O
CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O
.若要验证该气体燃烧后的另一种产物,可进行的操作是:迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入______,振荡.
(4)有同学提出,测出燃烧产物中水和二氧化碳的质量,计算;若
m(H2O)
m(CO2)
<______,则原样品气中含有CO,否则原样品气中就不含CO.(请按其思路,用最简整数比填空.)
▼优质解答
答案和解析

(1)装置A中是硫酸铜溶液,它与硫化氢反应生成黑色沉淀,若出现黑色浑浊证明排污管道气含硫化氢,化学式为H2S.
(2)装置B中是澄清的石灰水,二氧化碳能使它变浑浊,若B装置出现白色浑浊,说明排污管道气含二氧化碳,反应化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
(3)利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳,装置D中可见火焰,干燥的烧杯内壁有水雾出现,CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O,说明排污管道气中含有甲烷,要检验生成的二氧化碳,可使用澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊即可证明生成了二氧化碳;
(4)根据反应的化学方程式CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O,纯净的甲烷气体完全燃烧生成水与二氧化碳的质量比=(2×18):44=9:11;如果排污管道气含有CO则燃烧生成物中二氧化碳质量会增大,则反应后
m(H2O)
m(CO2)
<9:11;
故答案为:
(1)H2S
(2)CO2,CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(3)CH4,CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O,澄清石灰水
(4)9:11
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